超千米深井巷道围岩变形破坏时空演化规律实验研究

针对超千米深井巷道围岩大变形破坏的难题，通过相似模拟实验，分析了巷道周围的应力应变演化规律和倾角对巷道稳定性的影响，揭示了超千米深井巷道变形破坏时空演化规律。实验结果表明：由于岩层倾角的存在，巷道底板两角出现应力集中现象。随外界载荷的增大，巷道拱部左上角与底板右下角首先发生破坏，随后向围岩深部扩展，且出现大范围变形破坏，巷道左帮和右帮应力集中现象加剧；巷道围岩各位置处产生的位移量差别较大，巷道拱部与底板产生位移量较大，两帮位移量相对较小，巷道变形量最大的位置达到30mm以上；超千米深井巷道围岩变形破坏特征分为3个阶段：缓慢变形阶段、剧烈变形阶段和严重变形破坏阶段，巷道围岩产生大变形非对称性破坏，且破坏范围较大，顶底板最大破坏深度达到34mm，巷道围岩失去承载能力，巷道空间完全封闭。将上述实验结果应用于工程实践，提出华丰煤矿超千米深井巷道全断面高强预应力锚网支护，特殊部位加强支护的方案，达到了理想的效果